高应变率下复合炸药的细观数值模拟

针对复合炸药8701中RDX晶体与粘结剂分别对复合炸药8701平均力学性能的影响,建立了相应的细观数值计算模型.通过SHPB实验获得了8701在应变率600 s-1时的动态应力-应变曲线,根据Taylor均匀化方法得到了细观计算的宏观应力-应变曲线.结果表明:细观数值计算模型结果与8701的试验结果具有较好的一致性;在高应变率加载下,RDX晶粒和粘结剂的应力随应变都在增加,但由于RDX的强度和质量分数更大,因此对8701整体力学性能起主导作用.      

爆炸载荷作用下水泥板破碎距离的工程计算

为客观、直观地评价战斗部的威力,提出了一种水泥板破碎距离评价法.在实验研究的基础上,根据结构动力学原理,对爆炸载荷作用下水泥板的结构动力响应问题进行了分析.给出了水泥板破碎距离的一般计算式以及冲量载荷、准静态载荷情况下的简化计算式,并与实验结果进行了比较.结果表明, 计算值与试验结果基本一致,文中提出的计算方法正确且能够满足工程需要.     

煤矿井下爆破气体的危害及其预防

分析了炸药的爆炸反应和爆炸后产生的各种有害气体以及这些有害气体对人的危害,针对这些有害气体,提出了相应的预防措施。     

黏结剂对RDX/Al复合含能材料的性能影响

为了研究不同黏结剂对RDX/Al复合含能材料性能的影响,分别以氟橡胶(F_(2602))、热塑性聚氨酯(Estane5703)和硝化棉(NC)为黏结剂,利用喷雾干燥法制备了3种含有不同黏结剂成分的黑索今(RDX)/Al复合含能材料。采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)、X射线衍射仪(X-ray diffraction, XRD)和差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter, DSC)对样品的形貌、表面元素、结构和热分解特性进行了表征;采用12型工具法测试了样品的撞击感度。结果表明:以F_(2602)为黏结剂制备的样品表面光滑,颗粒密实,表面有大量F元素且Al元素含量最少,包覆黏结效果最好;使用3种黏结剂制备的样品晶型未发生改变;使用F_(2602)、Estane5703和NC制备的样品热爆炸临界温度较RDX分别降低了6.17、0.81、6.24 K,说明铝粉的加入提高了RDX的热分解活性;以F_(2602)为黏结剂制备的样品特性落高较RDX提高了68.3 cm,撞击感度最低。     

铝粉在不同爆炸环境中的反应率研究

利用恒温式量热计测定了两种粒度铝粉的含铝炸药在真空中和空气中的爆热值,分析计算了铝粉粒度及爆炸环境中氧含量对铝粉反应率的影响规律。结果表明,随着铝粉含量的增加,含铝炸药中铝粉在真空和空气中反应的百分含量呈递增趋势;在真空条件下,当铝粉含量为5%~30%时,12μm和125μm铝粉的反应率相差不大,反应率均为33%~38%,当铝粉含量为35%时,两者反应率分别36.4%和29.7%,12μm铝粉的反应率下降趋势较明显;在1标准大气压空气中,当铝粉含量为5%时,铝粉反应率最高,12μm和125μm铝粉的反应率分别为56.8%和75.0%,Al粉含量为10%~35%时,两者反应率分别为40%~47%和45~51%。     

FOX-7/HMX混合炸药烤燃试验的数值计算

为研究FOX-7/HMX混合炸药的热响应特性,基于热爆炸理论中的热平衡原理,以McGuire-Tarver三步反应模型及成核和生长反应模型分别描述HMX和FOX-7的化学反应过程,建立了FOX-7/HMX混合炸药烤燃过程的计算模型.将建立的计算模型以用户自编函数的方式添加到Fluent软件中,对混合炸药的烤燃过程进行了数值模拟.同时还对FOX-7/HMX混合炸药进行了烤燃试验研究.结果表明:炸药样品中最终发生了燃烧反应.在升温速率为3℃/min的条件下,炸药试样中心处点火温度计算结果和试验结果分别为203.3℃和196.2℃,点火时间计算结果和试验结果分别为3360 s和3444 s;炸药试样1/2半径处点火温度计算结果和试验结果分别为202.1℃和191.6℃,点火时间计算结果和试验结果分别为3360 s和3264 s.模拟计算结果与试验结果基本一致,相对误差能够满足实际预估的需求.     

SJY高爆速液体炸药中硝酸肼含量的紫外分光光度测定法

SJY高爆速液体炸药的各组份中,只有硝酸肼在303nm处有吸收?,因它的克分子吸光系数小,故可以用于测定高含量的硝酸盐。从而建立了SJY高爆速液体炸药中硝酸肼含量的紫外分光光度测定法。     

丁二酰亚胺乳化剂的研究

介绍了乳化炸药用高分子乳化剂—聚异丁烯丁二酰亚胺的合成工艺及理化特性。研究了这种乳化剂对乳化炸药的贮存稳定化作用，爆轰稳定化作用。通过显微照相进一步研究了乳化炸药的乳化机理。     

玻璃微球敏化乳化炸药爆速特性

建立了乳化炸药实验室制备工艺，并自制了玻璃微球敏化的乳化炸药试样，通过对试样的爆速测试，研究了乳化炸药爆速与其密度及玻璃微球含量等因素的关系，分析了这种工业炸药爆速的特点，结果表明，这种乳化炸药的爆速随其密度的增大而增大到最大值后逐渐降低，直到被压死。     

乳化炸药乳化剂相容性的研究

通过含乳化剂的油相的流动粘度测定，计算了油相的流动自由能函数变和熵变。研究表明：聚异丁烯丁二酰亚胺乳化剂（简称PCE乳化剂）与石蜡油的相容性好，呈直线分子链状态溶解在油中，和Span-80构成复合乳化剂后，在油相的分散度增加，可使乳化体系稳定性增强。